從臺積電最新財報，看半導體未來(lái)

7月14日，臺積電發(fā)布2022年第二季度財報，財報顯示，臺積電二季度營(yíng)收5341.4億新臺幣，同比增長(cháng)43.5%，環(huán)比增長(cháng)8.8%。當然，作為晶圓代工龍頭，臺積電財報所透露出的遠不止這些，還有更多的產(chǎn)業(yè)信息。

2nm：越來(lái)越多客戶(hù)采用

在2022Q2業(yè)績(jì)說(shuō)明會(huì )紀要上，臺積電方面表示，雖然沒(méi)辦法透露N2技術(shù)中HPC應用的占比情況，但可以保證使用Chiplet和N2的客戶(hù)數量在增加。

一方面，2nm作為未來(lái)業(yè)界內最先進(jìn)的半導體技術(shù)，除了能給晶圓制造行業(yè)帶來(lái)最高的回報率外，對于英特爾、英偉達、蘋(píng)果、高通等芯片設計廠(chǎng)商來(lái)說(shuō)，也是不得不爭奪的高地。當前，設計巨頭要想保持自身龍頭地位、持續成為行業(yè)領(lǐng)導者，就應搶先獲取領(lǐng)先技術(shù)，這一點(diǎn)已經(jīng)成為業(yè)內共識。

另一方面，隨著(zhù)全球海量網(wǎng)絡(luò )數據暴增,計算需求也將成倍增長(cháng)，未來(lái)除了智能手機產(chǎn)品外，HPC、汽車(chē)等所需芯片也將向先進(jìn)制程邁進(jìn)，傳統的28nm、14nm、12nm等工藝根本滿(mǎn)足不了涉及到大量演算、模擬的芯片設計需求。要想在單位面積上提高運算效率，最簡(jiǎn)單的方法就是提升制程，單位面積晶體管數增加，電子間隙變小，功耗下降，最重要的是性能也會(huì )有大幅提高。

而這一點(diǎn)其實(shí)從臺積電歷年來(lái)先進(jìn)制程的收入占比也能窺見(jiàn)一斑。臺積電于2018年上半年開(kāi)始量產(chǎn)7nm，而僅僅2018年第4季度，其7nm就已經(jīng)占整季晶圓銷(xiāo)售比重達23%。5nm雖然沒(méi)有7nm增速如此快，不過(guò)同樣也不容小覷。臺積電于2020年一季度開(kāi)始量產(chǎn)5nm，到了2021年，5nm營(yíng)業(yè)收入占比已經(jīng)達到19%。從臺積電最近財報來(lái)看，7nm及以下的先進(jìn)制程占比合計已經(jīng)高達51%。

圖源：臺積電

由此可見(jiàn)，先進(jìn)制程的“超高魅力”幾乎無(wú)人可擋，作為未來(lái)業(yè)界內最先進(jìn)的半導體技術(shù)，2nm自然也將大受歡迎。

而從臺積電透露的消息，我們可以得知，臺積電N2是一個(gè)全新的平臺，廣泛使用 EUV 光刻技術(shù)，并引入了 GAAFET以及背面供電。目前，該技術(shù)進(jìn)展符合臺積電預期，預計2024年進(jìn)行試產(chǎn)，2025年正式量產(chǎn)。相比N3E，N2在同等功耗下計算速度提升10%-15%，在同等計算速度下功耗降低20%-30%，芯片密度增加了 1.1 倍以上。

圖源：臺積電

考慮到現代半導體生產(chǎn)周期的長(cháng)度，如果一切按計劃進(jìn)行，預計臺積電第一批 N2 芯片將在 2025 年末或 2026 年上市可能更為務(wù)實(shí)。當然，除了臺積電，美國的IBM和英特爾、韓國三星，以及日本、歐洲等地區也都在向2nm沖刺。

成熟制程：擴產(chǎn)是有針對性的

在2022Q2業(yè)績(jì)說(shuō)明會(huì )紀要上，針對“2025 年成熟和專(zhuān)業(yè)節點(diǎn)產(chǎn)能擴大約 50%”的提問(wèn)，臺積電表示，成熟制程50%的擴張是指在特定領(lǐng)域應用的產(chǎn)能增加50%，而不是成熟制程的產(chǎn)能增加50%。這個(gè)數字是根據客戶(hù)需求得到，臺積電與客戶(hù)密切合作來(lái)支持他們的目標，這不是臺積電的計劃。這項擴容計劃還包括新增產(chǎn)能和現有產(chǎn)能的轉換。

臺積電指出，他們發(fā)現幾乎所有邊緣設備上的硅含量都在不斷增加，里面包含了很多特定領(lǐng)域的應用，因此應客戶(hù)要求擴大其在特定領(lǐng)域的產(chǎn)能。

近些年，臺積電在工藝制程方面屬于“先進(jìn)制程”和“成熟制程”兩手抓，先進(jìn)制程持續攻城掠地，成熟制程也在持續擴充。

受到疫情等多方因素的影響，成熟制程在過(guò)去三年遇到了前所未有的缺貨危機。為了解決車(chē)用及工控等芯片產(chǎn)能短缺問(wèn)題，臺積電成熟制程特殊應用占比持續提高，2018年臺積電成熟制程當中的特殊制程應用占比約45%，2021年則預計提升至60%，首度占比超過(guò)五成。

與占比提升成正比，相關(guān)資本支出也在大幅提升。2022年，臺積電投入高壓及電源管理IC、微機電及CMOS圖像傳感器、嵌入式快閃記憶體（eFlash）等特殊成熟制程擴產(chǎn)的資本支出，已達過(guò)去三年平均支出的3.5倍，不僅今年特殊成熟制程產(chǎn)能會(huì )較去年增加14％，占整體成熟制程比重亦將提升到63％。

從臺積電目前擴產(chǎn)情況來(lái)看，成熟制程領(lǐng)域主要以28nm/22nm為主，包括預計今年下半年開(kāi)始量產(chǎn)的南京Fab 16 1B 期；今年4 月動(dòng)工，預計2024年12月投產(chǎn)的日本熊本Fab 23 第一期；計劃8月動(dòng)工，2024年量產(chǎn)的高雄Fab 22廠(chǎng)區中的二期；以及南科Fab 14廠(chǎng)區P8廠(chǎng)亦開(kāi)始建廠(chǎng)，來(lái)支援特殊成熟制程。

臺積電自身也開(kāi)始強烈鼓勵其最老（且密度最低）節點(diǎn)上的客戶(hù)將其部分成熟設計遷移到其 28 納米級工藝技術(shù)。臺積電業(yè)務(wù)發(fā)展高級副總裁 Kevin Zhang曾表示：“我們目前沒(méi)有[擴大] 40 nm 節點(diǎn)的產(chǎn)能。你建造一個(gè)晶圓廠(chǎng)，晶圓廠(chǎng)不會(huì )在兩年或三年后上線(xiàn)。所以，你真的需要考慮未來(lái)產(chǎn)品的發(fā)展方向，而不是今天的產(chǎn)品?！?/p>

不過(guò)由于俄烏戰爭，以及全球通膨導致終端需求轉弱，雖然車(chē)用及工控、伺服器等需求維持旺盛，但包括筆電及手機等在內的消費性電子銷(xiāo)售已經(jīng)明顯疲軟，驅動(dòng)芯片、模擬芯片、消費類(lèi)MCU等接連降價(jià)，面對臺積電如此兇猛的成熟制程擴張勢頭，外界對此已擔憂(yōu)許久，但從臺積電消息來(lái)看，這些擔憂(yōu)似乎有點(diǎn)“多余”了。

3D IC和SOIC：需要和日本合作

在2022Q2業(yè)績(jì)說(shuō)明會(huì )紀要上，針對“3D IC和SOIC”相關(guān)問(wèn)題，臺積電方面表示，目前為HPC應用開(kāi)發(fā)了3D IC、SOIC產(chǎn)品，大部分已經(jīng)開(kāi)始被客戶(hù)采用。臺積電認為到未來(lái)2nm技術(shù)應用時(shí)，3D IC技術(shù)將有更多需求，預計3D IC產(chǎn)品的增長(cháng)可能會(huì )比預測稍微提前一點(diǎn)。

臺積電指出，他們已經(jīng)在日本成立了3D IC中心，因為日本在封裝領(lǐng)域具有原材料優(yōu)勢，基板技術(shù)世界第一，臺積電需要他們的技術(shù)進(jìn)行3D IC開(kāi)發(fā)。

2021年3月，臺積電成立日本3D IC研發(fā)中心子公司，今年6月臺積電宣布，臺積電日本3D IC研發(fā)中心已于日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所的筑波中心完成無(wú)塵室工程，并舉行開(kāi)幕儀式。據了解，臺積電日本3D IC研發(fā)中心著(zhù)重于研究下一代三維硅堆棧和先進(jìn)封裝技術(shù)的材料領(lǐng)域，主要支持系統級創(chuàng )新，提高運算效能并整合更多功能。

對于SOIC，臺積電在2020年技術(shù)論壇上首次揭露，將 SoIC(系統整合芯片)、InFO(整合型扇出封裝技術(shù))、CoWoS(基板上晶圓上芯片封裝) 等先進(jìn)封裝與芯片堆棧技術(shù)，整合為 3DIC 技術(shù)平臺“3DFabric”。

2021年，臺積電總裁魏哲家指出，SoIC作為 3DFabric 平臺旗下最新成員，是業(yè)界第一個(gè)高密度 3D 小芯片 (chiplet) 堆棧技術(shù)，可將不同尺寸、功能、節點(diǎn)的晶粒進(jìn)行異質(zhì)整合，未來(lái)若要追求更好的運算效率、更大的信息帶寬、更小的面積尺寸、更好的成本效益，3D 小芯片堆棧會(huì )是最好的選擇。

臺積電總裁魏哲家 圖源：臺積電

到目前為止，SOIC主要應用在HPC，因為它非常適合HPC的高速和節能，但對于移動(dòng)應用，SOIC依賴(lài)于廉價(jià)的架構，互連密度要求和一些其他要求，臺積電將有其他解決方案來(lái)解決這部分需求。

據介紹，臺積電SoIC 將于 2022 年小量投產(chǎn)，同年年底將有 5 座 3DFabric 專(zhuān)用的晶圓廠(chǎng)。目前，臺積電正擴大在竹南的bumping 制程、測試和后端 3D 先進(jìn)封裝服務(wù)產(chǎn)能，該廠(chǎng)區將于 2022 年下半年開(kāi)始進(jìn)行 SoIC 生產(chǎn)。

此外，在封裝所需載板方面，臺積電指出，正在與基板合作伙伴合作，開(kāi)發(fā)能夠支持高性能計算的基板來(lái)支持客戶(hù)，由于只對最尖端的技術(shù)感興趣，因此不會(huì )去開(kāi)發(fā)低端的基板與供應商競爭。

臺積電本身在欣興已有兩條ABF載板產(chǎn)線(xiàn)，consign在欣興山鶯廠(chǎng)區，包括Coreless產(chǎn)線(xiàn)，與非Coreless產(chǎn)線(xiàn)，與2023年或是2024年新款智能型手機相關(guān)的Coreless產(chǎn)線(xiàn)也進(jìn)入試運轉階段。今年3月，市場(chǎng)還傳出，臺積電有意在中科廠(chǎng)區自建ABF載板產(chǎn)能，并于2023年量產(chǎn)，供應蘋(píng)果使用。

HPC：將成為未來(lái)主要驅動(dòng)力

在2022Q2業(yè)績(jì)說(shuō)明會(huì )紀要上，臺積電多次強調了HPC業(yè)務(wù)增長(cháng)表現強勁。在計算需求的大規模結構性增長(cháng)背景下，未來(lái)HPC將成為臺積電長(cháng)期增長(cháng)的主要引擎，以后對臺積電的增量收入貢獻最大。

從臺積電最新財報來(lái)看，22Q2 HPC營(yíng)收環(huán)比增長(cháng)13%，占比進(jìn)一步提升至43%。臺積電還表示，在新制程節點(diǎn)方面，預計N3將于22H2生產(chǎn)，受益于HPC和智能手機推動(dòng)，預計2023年將平穩增長(cháng)，N3E生產(chǎn)比N3晚1年。

此前，手機業(yè)務(wù)是臺積電毋庸置疑的大頭，但在今年一季度，手機貢獻的營(yíng)收占比為40%，首次跌落神壇，被HPC（41%）超越，而在第二季度，HPC和手機業(yè)務(wù)占比隱隱有著(zhù)拉大的趨勢，手機業(yè)務(wù)占比已跌至38%，反觀(guān)HPC則增長(cháng)到了43%。

圖源：臺積電財報

其實(shí)，終端對半導體產(chǎn)業(yè)有著(zhù)絕對的話(huà)語(yǔ)權，過(guò)去PC和智能手機帶動(dòng)了全球半導體行業(yè)的增長(cháng)，而如今智能手機業(yè)務(wù)顯然已經(jīng)觸頂，IDC數據顯示，2022年一季度全球智能手機出貨量為3.08億部，同比下降10.85%，環(huán)比降低15.01%。

隨著(zhù)信息革命的到來(lái)，未來(lái)在生活中，會(huì )有很多邊緣設備持續創(chuàng )建數據，而這些數據都需要處理，并且會(huì )產(chǎn)生大量的功耗。換句話(huà)說(shuō)，未來(lái)，我們將要面對的是大規模結構性增長(cháng)的計算需求，這給產(chǎn)品性能和節能計算也帶來(lái)了新需求，需要在整個(gè)IP生態(tài)系統中使用的領(lǐng)先技術(shù)并優(yōu)化工藝技術(shù)。

臺積電表示，他們的先進(jìn)技術(shù)能夠對此提供解決方案，還能解決和捕捉結構性需求并在高性能計算方面建立強大的產(chǎn)品組合。目前，臺積電HPC業(yè)務(wù)的發(fā)展趨勢非常健康，同時(shí)支持ARM和X86平臺驅動(dòng)的高性能計算，而這兩個(gè)平臺都是驅動(dòng)臺積電增長(cháng)的核心。

相較于沒(méi)有看到過(guò)多庫存的高端智能手機，對于HPC，臺積電指出，未來(lái)幾年HPC業(yè)務(wù)將成為臺積電增長(cháng)的主要驅動(dòng)力。

存儲市場(chǎng)遇冷，代工存貨保存一致

在2022Q2業(yè)績(jì)說(shuō)明會(huì )紀要上，臺積電透露對半導體的預測是存儲市場(chǎng)遇冷，代工廠(chǎng)的存貨預測將會(huì )保持一致，對于2023年的預測還為時(shí)過(guò)早。

當前智能手機、PC和消費者等細分市場(chǎng)需求疲軟是不爭的事實(shí)，受到需求下降的影響，導致5nm和7nm產(chǎn)品庫存增加。不過(guò)魏哲家坦言，供應鏈已經(jīng)在采取行動(dòng)，預計整個(gè)2022年下半年庫存都會(huì )減少。

再看內存市場(chǎng)情況，受到疫情以及大環(huán)境等不確定因素的影響，存儲市場(chǎng)也已遇冷。有消息人士指出，在現貨市場(chǎng)，內存價(jià)格自第二季度以來(lái)一直在迅速下跌，幾乎所有類(lèi)型的內存價(jià)格都將在 2022 年第三季度環(huán)比下降超過(guò) 10%。

存儲大廠(chǎng)美光直接發(fā)布了悲觀(guān)預期，警告稱(chēng)，在俄烏沖突、高通脹等導致消費電子需求疲弱（主要為PC和智能手機）等負面影響下，公司2022財年第四季度營(yíng)收預計將在72億美元左右，遠低于分析師預期的91.4億美元。

不過(guò)，臺積電認為，經(jīng)過(guò)2年疫情驅動(dòng)導致的居家需求調整，這種情況是合理的，半導體供應鏈的過(guò)剩庫存需要幾個(gè)季度才能重新平衡到更合理的水平，可能將持續到2023年上半年。魏哲家稱(chēng)2023年將出現一個(gè)典型的芯片需求下滑周期，而不是2008年的大下降周期。臺積電財務(wù)長(cháng)黃仁昭補充，估計IC設計的DOI在今年下半年會(huì )顯著(zhù)下滑。

即便大環(huán)境不景氣，數據中心和汽車(chē)方面的需求卻仍然保持穩定，甚至客戶(hù)需求超過(guò)臺積電的供應能力，所以即使存在持續的庫存調整和宏觀(guān)不確定性，但臺積電產(chǎn)能仍然非常緊張。

此外，臺積電在回答問(wèn)題時(shí)也表示，由于其強大的技術(shù)地位，且在HPC方面擁有非常強大的產(chǎn)品組合，公司與客戶(hù)建立了長(cháng)期的戰略關(guān)系。即使2023年進(jìn)行存貨修正，對臺積電來(lái)說(shuō)仍是庫存調整的一年。

展望未來(lái)，面對當前低迷的市場(chǎng)環(huán)境，臺積電依舊充滿(mǎn)信心，預計未來(lái)幾年的營(yíng)收增速達15%-20%（以美元計），并相信53%及更高的長(cháng)期毛利率是可以實(shí)現的。

原因在于，臺積電觀(guān)察到許多設備中的芯片增加。例如，數據中心的CPU、GPU、AI加速模塊的數量正在增加，5G智能手機的芯片密度遠高于4G智能手機，當今汽車(chē)中的芯片數量也在不斷增加，未來(lái)幾年，芯片需求的增長(cháng)將在中高個(gè)位數百分比范圍內甚至更高，從而支持長(cháng)期的結構半導體需求并增加晶圓需求。

從臺積電種種消息，我們可以得出，大家所害怕的“供過(guò)于求”的現象短期內應該不會(huì )發(fā)生在臺積電身上，相較于擔心庫存積壓，或許供應商無(wú)法按時(shí)供應才是臺積電所要面臨的挑戰。受到供應鏈不順的影響，臺積電今年部分資本支出或將被推遲到2023年，但不會(huì )影響2022年產(chǎn)能計劃。

寫(xiě)在最后

進(jìn)入2022年以來(lái)，“滿(mǎn)園綠色”的股****和“供過(guò)于求”的警告，讓人們對半導體的擔憂(yōu)越來(lái)越嚴重，此次臺積電對于未來(lái)的預測或許也能給大家吃了一顆“安心丸”，但如何平安度過(guò)這個(gè)“庫存調整”時(shí)期，未來(lái)又該向哪方面邁進(jìn)，仍是需要思考的問(wèn)題。